CH413345A - Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus pulverförmigen Kunststoffen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus pulverförmigen Kunststoffen
Flächengebilde (Folien und Blätter usw.) werden hauptsächlich nach zwei Methoden hergestellt, nämlich nach der Blas- sowie   Flachfilmmethode    mittels der bekannten Extruder. Diese beiden Verfahren unterscheiden sich lediglich durch die Anwendung verschiedener Düsenköpfe,   Abkühlvorgänge    und Abzugvorrichtungen. Beim Blasfilmverfahren (Dicke der Filme bis ungefähr   ¸    mm) wird thermoplastischer Kunststoff, meistens in Granulatform, im Extruder   aufgeschmolzenund    durch eine   Ringdüse    ausgepresst. Durch Aufblasen des erhaltenen Schlauches mittels Luft kann die gewünschte Filmbreite eingestellt werden.

   Bei diesem Verfahren wird die molekulare Orientierung in beiden Seiten erreicht, nämlich in Maschinen und Transversalrichtung. Diese Orientierung gibt dem Film eine bestimmte Stärke.



   Beim   Aufflanschen    einer Breitschlitzdüse an den Extruder kann durch einen einstellbaren Spalt der sogenannte Flachfilm erzeugt werden. Je nach der Spalteinstellung können auch Platten bis zu 6 mm Dicke erzeugt werden.



   Ein Nachteil bei der Erzeugung von dünnen Folien   nach    diesem Verfahren besteht darin, dass die Folien in der Maschinenrichtung orientiert sind und daher leicht reissen.



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, nach dem jede Art von flächenartigen Gebilden wie Folien, Blätter (Sheets) sowie laminierte und verstärkte Gebilde ausgehend von pulverförmigen schmelzbaren Kunststoffen kontinuierlich hergestellt werden können.



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass pulverförmige, schmelzbare Kunststoffe auf in einer Zone planparallel laufenden Trägern, wie z. B. endlose Metallbänder,   geschmolzen    und unmittelbar darauf zwischen diesen Trägern in der planparallelen Zone kalibriert, die z. B. aus einem einstellbaren Walzenpaar besteht, und unmittelbar darauf abgekühlt werden. Das erstarrte flächenartige Gebilde kann nachdem kontinuierlich aufgerollt werden.



   Die nachstehende Zeichnung stellt eine Apparatur dar, die zur Ausübung des Verfahrens Verwendung finden kann:
Auf zwei sich gegenläufigen Trägern 1, die durch Tragrollen 2 gestützt sind, wird der schmelzbare Kunststoff gleichmässig durch Aufgabevorrichtungen 3, wie z. B. Vibrationsrinne, Pistole, auf den oder die Träger aufgegeben. Die Träger werden durch stufenlos regelbare Getriebe 4 in Bewegung gesetzt.



   In einer Fläche 5 wird der pulverförmige   Kunst    stoff durch Anwendung von Wärme (Gas, Elektrizität, Heissluft, Induktion) lerwärmt und zum Schmelzen gebracht. Um die   Fabrikation, sgesohwindigkeit    zu erhöhen, besteht ferner die Möglichkeit, die Träger bereits vor der Aufgabe der pulverförmigen schmelzbaren Kunststoffe zu erwärmen.



   Darauf passieren die Träger die   Kalibnerein-    richtung 6. Diese kann aus einer einstellbaren Dop  peiwalze    bestehen oder aus zwei leicht einstellbaren Backen, die in einer Linie oder Fläche die um das Schwindmass vergrösserte Dicke des fertigen Gebildes wiedergeben. In der darauf folgenden Kühlzone werden die Träger mittels Luft oder Wasser   gekühlt.   



  Die Kühleinrichtung kann aus einem an Kühlwasser angeschlossenen Mantel bestehen, bei dem   Ein- und    Austritt der Träger gegen das Ausfliessen von Wasser abgedichtet werden. Bei Ider Anwendung von Luft als Kühlmittel kann diese durch ein Gebläse auf den oder die Träger gerichtet werden.



   Die Schmelz-,   Kalibrier-und    Kühlvorgänge erfolgen rasch aufeinander. Laufgeschwindigkeiten der Träger können von einigen   Zentimeter/Minute    bis auf einige hundert Meter/Minute variiert werden.  



  Aufrollen der Gebilde 8. Um ein Kleben der Flächengebilde an den Trägern zu verhindern, können bekannte Formtrennmittel Anwendung finden.



   Nachträglich sind einige Vorteile des neuen Verfahrens beschrieben:
Kostspielige Extruder können   Idurch    billige hochleistungsfähige Apparate, die sich universell einsetzen lassen, ersetzt werden.



   Die fabrizierten flächen artigen Gebilde zeichnen sich aus durch erhöhte Klarheit und besitzen praktisch keine Orientierung.



   Die Ausgangsprodukte werden   bnim    beschriebenen Verfahren nur während einiger Sekunden thermisch belastet, während in den Extrudern oder Kalander die Verweilzeiten einige Minuten betragen.



  Bei der Verarbeitung von   Polyvinylehloriden    und deren Kopolymeren zeichnet sich dieser Vorteil als sehr günstig aus.



   Das beschriebene Verfahren wird auch Anwendung finden bei der Verarbeitung von Kunststoffen mit den verschiedensten Schmelzindexen. Bekannt  lich liegen die Schmelzindex, e bei der Extruderver-    arbeitung zwischen 0,1 und 5 (ASTM). Zur Aus übung des neuen Verfahrens können somit auch billige Spritzgussqualitäten verarbeitet werden, deren Preise im allgemeinen 10-20   %    unter denen der Folienqualitäten liegen.



   Besonders erwähnenswert ist die Klarheit der erzeugten Gebilde, insbesondere derer aus Polyolefinen, wie z. B. Polyäthylen, Polypropylen.



   Praktisch alle bekannten Kunststoffe, wie   Polyole-    fine, normal und schlagfeste Polystyrole, Acetate, Butyrate, Metacrylate,   Polyvinylehloride,    verschiedenste Kopolymere, Epoxydharze sowie ungesättigte Polyester, können nach dem neuen Verfahren verarbeitet werden. Dabei sind noch die   verschiedensten    Variationen möglich, von denen nachstehend einige beschrieben sind:
Es können zweifarbige Folien hergestellt werden.



  In diesem Fall werden die Träger mit zwei verschieden eingefärbten Kunststoffpulvern versetzt.



  Durch Aufgabe   zweier    verschiedener Kunststoffpulver können laminierte Folien hergestellt werden (z. B.



  Polyäthylen und Polypropylen). Die Ausgangsprodukte können ausserdem mit inerten Stoffen gefüllt werden   (z. 13.    Calziumcarbonat, Quarz). Andere   Füll-oder    Trägerstoffe können direkt zwischen die Träger, das heisst zwischen die Schmelzen eingeführt werden (z. B. Glasfasern, Glasflocken, Asbest, Cellulose). Ferner besteht die Möglichkeit, die flächenartigen Gebilde während der Herstellung mit einer Verstärkung, wie z. B. Metallfolien, Textilien, Pappe oder Karton, zu versehen. Die Verstärkung kann als an oder zwischenliegende Schicht angeordnet sein. Eine weitere Anwendung des Verfahrens ist die Herstellung flächenartiger Gebilde aus aufgeschäumten Kunststoffen, wie Polystyrol und Poly äthylen.   Auch    irradiierte Kunststoffpulver können mit Vorteil angewendet   werden.      

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus schmelzbaren, pulverförmigen Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, dass pulverförmige, schmelzbare Kunststoffe auf sich bewegenden Trägern, die in'einer Zone planparallel laufen, geschmolzen und unmittelbar darauf zwischen diesen Trägern in der planparallelen Zone kalibriert und unmittelbar danach abgekühlt werden.

   II. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung mindestens zwei bewegliche Träger, die in einer Zone planparallel laufen, sowie je mindestens eine Heiz-, Kalibrier- und Kühlzone aufweist.

   U NTERANS, PRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verfahren gleichzeitig verschiedene Kunststoffe aufgeschmolzen werden.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkung zwischen die Träger eingezogen wird.

   3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit den pulverförmigen, schmelzbaren Kunststoffen inerte, unschmelzbare Füllstoffe aufgegeben werden.

   4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass gemagerte Kunststoffpulver verwendet werden.

   5. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger endlose Metallbänder sind.

   6. Einrichtung nach Patentanspruch II, Idadurch gekennzeichnet, dass mehrere Träger miteinander kombiniert sind.